土木工程结构中的抗震技术发展应用

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  摘 要:在当今社会主义经济快速发展的新形势下,城市建设的步伐也在日益加速,土木工程的数量也随之日益增加,其规模也在日益扩大。然而,近些年自然灾害的发生越来越频繁了,特别是地震灾害,极大地危害人们的生命财产安全。因此在开展土木工程的施工过程中,必须对其结构进行科学合理地设计,以使土木工程建筑项目总体的抗震能力得到有效的保障,使人们的生命财产安全得到有效的保障,进而推动我国经济建设更快、更好的发展。
  关键词:土木工程结构;抗震技术;发展
  1 影响土木工程抗震性能的主要因素
  在土木工程施工的过程中,存在诸多影响因素,导致其抗震性能具有较大的波动性。因此,要想把握抗震技术的应用,必须全面了解影响土木工程抗震性能的主要因素。通过笔者多年的施工经验,总结出以下几项影响因素:第一,地基影响因素。地基是建筑物整体量的重要保障,是后续施工顺利进行的基前提。其中,最关键的因素就是地基的选址,只有选址做到科学合理,才能充分发挥抗震技术的保护作用,从根上提升建筑物的抗震能力;第二,土木工程结构影响因素。如果土木工程结构设计的不合理,或者使用的建筑材料量性能不合格,必将严重削弱建筑物的整体抗震强度;第三,建筑材料的影响因素。建筑材料的量性能与工程整体量息息相关,如果建材量不过关,建筑物的抗震性能必然深受影响;第四,施工过程中的量管理因素。当前,城市中的高层建筑越来越多,国家为了维护广大人民群众的生命产安全,特别针对高层建筑物的安全指标、材料量以及力学模型等方面提出了更高的要求。但在实际施工的过程中,施工单位是否严格按照国家标准进行管理及量验收,将直接关系到土木工程建筑的抗震性能;第五,抗震设计影响因素。在施工的过程中,各个建设环节保证自身的使用年限,必须针对抗震性能编制出相应的预防措施,这个预防措施是否科学有效,直接关系到建筑物的抗震效果。
  2 土木工程中抗震技术所必需的条件
  2.1 社会性需要
  现有的建筑物中有很多是不可中断或长期中断使用的,有些还具备纪念价值,不能对其进行拆除重建,只能对其进行抗震加固。有关工作人员应当深入研究土木工程的结构,以使总体建筑项目的施工质量得以更好的保障,同时,还必须确保其符合社会的需求。
  2.2 經济性需要
  目前,我国还是一个发展中国家,与西方发达国家相比,经济方面还是存在一定的差距的,因此,建筑设计的开展必须量力而行。对于新建施工而言,加固施工不仅能够对已有的建筑基本框架加以充分的利用,而且还能在确保建筑结构可靠度的基础上,使已有资源得以充分的挖掘与利用,进而达到用最小的投入获得所需使用功能的目的。
  2.3 安全性需要
  国内外的地震灾害事件证明,建筑物坍塌或损毁是导致财产损失及人员伤亡的关键原因。而目前我们对于地震的了解还非常有限,更没办法对地震进行预报,因此,我们只有将建筑物建造得更加牢固抗震,才能使生命财产的损失降到最小。一些建造于早年时期的建筑物,其中有很大一部分没有对抗震设防加以考虑,或者抗震设防的分类标准也没有得到提升,因此,导致目前许多建筑物都无法满足抗震安全性的需求。除此之外,因为设计荷载的增多、施工与设计欠缺恰当的考虑、超出了使用年限以及使用动能的变化等因素的影响,导致建筑物存在某些安全隐患。
  3 土木建筑结构中抗震技术发展
  3.1 对于土木工程结构体系的确定在我们对土木工程建筑体系的确定过程中,需要综合考虑多项因素,包括了建筑物的抗震设防类别、烈度以及建筑的高度、材料等方面。在现实情况中,工程结构体系应当包括其明确的计算简图以及相关的地震作用传递过程等;除此之外,我们还需注意防止因为部分结构出现破坏问题导致建筑物整体丧失抗震能力的情况;还有我们需要对于整体结构中的薄弱环节进行分析,进行相关的规避,确保在地震发生时,即使建筑某些部分出现破坏后,其他部分还能较好的承载纵向负载,保证建筑物总体抗震性能不受影响,保证人们的生命产安全。
  3.2 应用高性能的防震材料
  首先,對于土木工程建筑而言,要想抗震性能更高,需要严格控制材料的性能,所以在选材料时,不可以盲目的注重经济成,要将重点放在抗震性能方面,选择一些高性能的施工材料,同时在材料投入施工前,需要进行有效的量检测,以确保材料性能符合施工要求,全面提高建筑抗震性能;其次,在进行抗震材料应用时,主要是对建筑地基进行处理,传统的方法是在地基底部填补一层黏土,以达到降低地震对建筑物所造成的影响,但是这一做法所起到的效果不是特别好,所以后续相关研究人员进行了改良,具体是用沥青替代了黏土,这使得抗震性能有了大幅度提升;最后,在建筑物的围栏和墙体设计中,需要应用一些材相对轻的材料,这样就可以降低地震對建筑物所造成的负面影响。但是需要注意的是,在对该材料选择时,要在注重量和安全的基础上进行轻量化选择,以达到最佳抗震效果。
  3.3 严格保证建筑物的刚度
  在建筑工程中,想要从根上对地震产生的灾害进行防御,需要设计人员在进行设计时强化防御功能,并且要不断提升其坚硬程度,而混凝土材料自身具备坚固性,所以成为了建筑工程的首选材料,此外,在建筑完成之后,设计人员要根据建筑的整体进行防护设计,在这一方面,我国法律也有过明文规定,要求所有建筑结构都要进行防护,防护程度可根据建筑结构与类型而做出相应改变。就当前来看,建筑材料还存在些许问题,有待进一步的优化提高,从而减少对建材的资金投入,更重要的是,这样做能够优化很多材料,可以分配到建筑结构的抗震性设计中。
  3.4 建筑屋顶的抗震设计
  现在的人们都向往在城市里生活,可以说是出现了一波又一波的进城热现象,由于人多地少,所以现在的高层建筑越来越多,而在高层建筑中,施工单位的设计人员在进行抗震设计时往往忽略了对建筑顶层的设计,近些年,有公司意识到了顶层的抗震设计存在问题,究其原因主要是高层建筑的屋顶过重、屋顶过高,这些现象会直接导致建筑整体发生变形,不仅如此,在地震发生时,这些问题会降低整体建筑的抗震性,造成的损失也会更加严重,出来屋顶身的弊端之外,还存在一个不可避免的问题,就是顶层中心与建筑物整体的中心不同,会导致建筑物的墙体出现断裂,所以说在建筑设计过程中需要根据实际情况做出考量,从而提升建筑身对于地震的抵抗性。
  4 结束语
  综合上文所述,建筑行业的不断发展,推动了建筑工程项目的不断增加,为了避免建筑工程项目在地震过程中发生大面积崩塌,减少地震带来的经济损失与人身产安全,务必要加强建筑工程项目抗震结构的设计。然而,作为建筑工程项目中的基础工程,也是最为重要的过程,其抗震结构与抗震水平的提高,对于提升建筑结构的稳定性具有十分重要的意义。所以,在土木工程结构来的发展过程中,务必要重视建筑物抗震结构设计的重要性,加强建筑物抗震技术的开发与研究,从而有效的提高建筑结构的抗震性能与稳定性能,有效的降低建筑物在地震中存在的安全隐患,使居民的人身则产安全得到有效的保障。
  参考文献
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